Requisitos Técnicos Mínimos para Conexão de Centrais

ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
ANEXO XIV
REQUISITOS TÉCNICOS MÍNIMOS PARA CONEXÃO DE CENTRAIS GERADORAS EÓLICAS
1.1 Aspectos gerais
1.1.1 Os requisitos técnicos mínimos estabelecidos neste Anexo são aplicáveis às centrais geradoras
eólicas com conexão nas instalações sob responsabilidade de transmissora, de forma individual ou
compartilhada.
1.1.2 Também devem atender ao disposto neste Anexo, as centrais geradoras eólicas classificadas na
modalidade de operação Tipo I e conectadas nas instalações sob responsabilidade de concessionária ou
permissionária de distribuição.
1.1.3 As centrais geradoras eólicas classificadas nas modalidades de operação Tipo II B ou Tipo III
conectadas nas Demais Instalações de Transmissão – DIT ou nas instalações sob responsabilidade de
concessionária ou permissionária de distribuição em tensão superior a 69 kV, devem atender os
requisitos técnicos gerais para operação em regime de frequência não nominal indicados no item 1 do
Quadro 1 deste Anexo, e os requisitos de suportabilidade a subtensões indicados no item 1.7 (fault ridethrough) deste Anexo. A necessidade de atendimento aos demais requisitos gerais por centrais geradoras
eólicas com capacidade instalada total superior a 30 MW ou por grupos de centrais geradoras eólicas, em
uma mesma área geoelétrica, com capacidade instalada total superior a 50 MW, será analisada caso a
caso pelo ONS.
1.1.4 A operação de centrais geradoras eólicas nas instalações sob responsabilidade de transmissora e
às instalações sob responsabilidade de concessionária ou permissionária de distribuição em tensão
superior a 69 kV devem atender os limites individuais dos indicadores de desempenho quanto a QEE
definidos no Submódulo 2.8 dos Procedimentos de Rede.
1.1.5 Todas as condições inerentes à operação de centrais geradoras eólica – operação em regime
permanente, desligamento, conexão e transição (turbina com dois aerogeradores para dupla velocidade,
ou mudança do número de pólos) – devem ser consideradas na avaliação do seu desempenho quanto ao
indicador de flutuação de tensão.
1.1.5.1 Para avaliações preliminares, a norma IEC 61.400-21 oferece subsídios quanto à combinação dos
efeitos do conjunto de aerogeradores integrantes da central eólica.
1.1.6 As centrais geradoras eólicas autorizadas pela ANEEL a compartilharem instalações de conexão
de uso restrito são consideradas como uma única instalação no que diz respeito ao atendimento dos
requisitos técnicos gerais (conforme Quadro 1 deste Anexo) e à avaliação de desempenho quanto a QEE.
1.1.7 As centrais de geração eólica não podem reduzir a flexibilidade de recomposição da rede elétrica,
seja em função de limitações dos equipamentos, seja em função do tempo de recomposição.
1.1.8 O acessante é responsável por avaliar qualquer efeito que o SIN possa provocar sobre suas
instalações e por tomar as ações corretivas que lhe são cabíveis.
1.1.9 Da mesma forma, todos os estudos necessários à avaliação do impacto da usina no SIN devem ser
realizados pelo acessante.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
1.1.10 Considerando a conexão da central geradora eólica no SIN, devem ser feitas avaliações para
verificar se há superação da capacidade de equipamentos ou necessidade de reajustes de parâmetros de
proteção e controle. Essas avaliações devem abranger o ponto de conexão da usina ao SIN e a área de
influência da central de geração eólica e são as seguintes:
(a) curto-circuito;
(b) capacidades de disjuntores, barramentos, equipamentos terminais (por exemplo, transformadores de
corrente, bobinas de bloqueio) e malhas de terra; e
(c) adequação dos sistemas de proteção e controle relacionados à integração da central geradora e
revisão dos ajustes relativos à central geradora.
1.1.11 As ações e os custos decorrentes das ações necessárias para o atendimento dos requisitos
técnicos mínimos relacionados neste item 1 deste Anexo são de responsabilidade do agente de geração.
1.2 Requisitos técnicos gerais
1.2.1 No Quadro 1 são relacionados os requisitos técnicos gerais para as centrais de geração eólica.
Quadro 1 - Requisitos técnicos gerais
Descrição
1. Operação em regime de
frequência não nominal
Requisito técnico mínimo
Benefício
(a) Desligamento instantâneo permitido
para operação abaixo de 56 Hz.
(b) Operação abaixo de 58,5 Hz por
período de tempo mínimo de 20
segundos.
(c) Operação entre 58,5 e 62,5 Hz por
tempo ilimitado.
(d) Operação acima de 62,5 Hz por
período de tempo mínimo de10
segundos (1).
(e) Desligamento instantâneo permitido
para operação acima de 63 Hz.
Minimizar o desligamento do
gerador por subfrequência e
sobrefrequência quando o
sistema pode se recuperar pela
sua capacidade própria de
regulação.
A Figura 1 resume as condições e faixas de
operação da central geradora em regime de
frequência não nominal.
Figura 1 - Faixas para operação da central
geradora em regime de frequência não
nominal
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
2. Geração/absorção de
potência reativa
Na conexão da central geradora às
instalações sob responsabilidade de
transmissora, a central geradora eólica
deve propiciar os recursos necessários para
operar com fator de potência indutivo ou
capacitivo em qualquer ponto da área
indicada na Figura 2.
Figura 2 - Faixa de geração/absorção de
potência reativa no ponto de conexão da
central geradora
Nas condições em que os geradores não
estejam produzindo Potência Ativa, a
central de geração eólica deverá ter
recursos de controle para disponibilizar ao
SIN sua capacidade de geração/absorção
de potência reativa, observando o requisito
mínimo de propiciar injeção/absorção nula
no ponto de conexão, como indicado na
Figura 2.
Participação efetiva no controle
da tensão, aumentando as
margens de estabilidade de
tensão.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
3. Modos de Controle
A central geradora deve ser capaz de
operar em 3 modos distintos de operação
em regime permanente, através de controle
conjunto centralizado:
 controle de tensão,
 controle de potência reativa, e
 controle de fator de potência.
O modo de controle normal será o modo de
controle de tensão no barramento coletor
(3) da central geradora, visando contribuir
com a manutenção do perfil de tensão do
sistema dentro das faixas aceitáveis em
condições normais ou de emergência.
Em função das necessidades do sistema, a
central geradora poderá ser solicitada pelo
ONS a operar no modo de controle de
potência reativa ou no modo de controle de
fator de potência no seu ponto de conexão
ao SIN, em quaisquer dos pontos indicados
no item 2 do Quadro 1 deste Anexo.
Quando operando em modo de controle de
tensão, a central de geração deve ser
capaz de prover um controle contínuo da
tensão em seu ponto de conexão, com uma
tensão de referência ajustável entre 95% e
105% da tensão nominal e um estatismo
(droop) ajustável numa faixa entre 2 e 7%
(com uma resolução de 0,5%), conforme
esquematicamente indicado na Figura 3.
Figura 3 – Perfil do Controle de Tensão da
central de geração eólica.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
4. Operação em regime de
tensão não nominal
No ponto de conexão da central geradora
às instalações sob responsabilidade de
transmissora, a central geradora deve ser
capaz de operar:
Evitar o desligamento da
central geradora quando há
variações de tensão no
sistema.
(a) entre 0,90 e 1,10 p.u. da tensão
nominal por período de tempo ilimitado;
(b) entre 0,85 e 0,90 p.u. da tensão
nominal por período de tempo mínimo
de 5 segundos;
(c) entre 1,10 e 1,20 pu por período de
tempo mínimo de 2,5 segundos.
5. Atendimento do fator de
potência em regime de
tensão não nominal (V –
Q/Pmax)
A injeção de potência reativa no ponto de
conexão da central geradora às instalações
sob responsabilidade de transmissora deve
ser garantida numa dada faixa operativa de
tensões, conforme a característica definida
na Figura 4:
Garantir o atendimento aos
requisitos de fator de potência
em toda a faixa operativa das
tensões.
Figura 4 - Requisito para atendimento ao
fator de potência na faixa operativa de
tensão no ponto de conexão.
6. Participação em SEP
Possibilidade de desconexão automática ou Minimizar consequências de
de redução de geração a partir de comando perturbações no sistema,
incluindo sobrefrequência no
remoto.
caso de ilhamento.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
7.
Potência ativa de saída
(a) A potência de saída da central geradora Garantir:
deve recuperar-se a 85% do valor préfalta em até 4 segundos após a (a) adequada recuperação da
potência de saída da central
recuperação da tensão a 85% da tensão
geradora
quando
do
nominal.
restabelecimento
da
tensão
(b) Caberá ao ONS a responsabilidade de
após um distúrbio;
definir a rampa de recuperação da
potência em função das características (b) a
disponibilidade
de
do sistema onde as centrais serão
potência das centrais de
inseridas.
geração
eólica
em
(c) Para tensões no ponto de conexão da
situações de subfrequência
central geradora ao SIN entre 0,90 e
de modo a evitar/minimizar
1,10 pu, para a central geradora eólica
os cortes de carga por
não será admitida redução na sua
atuação do ERAC.
potência de saída, na faixa de
frequências entre 58,5 e 60,0 Hz.
(d) Para frequências na faixa entre 57 e
58,5 Hz é admitida redução na potência
de saída de até 10%.
Esses requisitos aplicam-se em condições
de operação de regime permanente, quase
estáticas (2).
8. Inércia sintética da central
geradora eólica
(a) Na central geradora eólica com potência
instalada superior a 10 MW, os
aerogeradores deverão dispor de
controladores sensíveis às variações de
frequência, de modo a emular a inércia
(inércia sintética) através de modulação
transitória da potência de saída,
contribuindo com pelo menos 10% de
sua potência nominal, por um período
mínimo de 5 (cinco) segundos, quando
em
regime
de
subfrequência/sobrefrequência
com
desvios de frequência superiores a 0,15
Hz. A provisão de inércia sintética
deverá ser habilitada sempre que a
potência ativa do aerogerador for de
pelo menos 10% da sua potência
nominal.
(b) Caberá ao ONS a ativação deste
recurso, bem como definir através de
estudos os ganhos dos controladores
em função das características do
sistema onde a central geradora será
inserida.
Contribuir para a regulação
primária de frequência do SIN,
sem comprometer o ponto
ótimo de operação da central
geradora.
Notas:
(1) A temporização da proteção de desligamento por sobrefrequência é definida com base em
avaliação do desempenho dinâmico, para garantir a segurança operativa do SIN.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
(2) As condições de operação quase-estáticas são caracterizadas por gradientes de frequência
 0,5% /min e de tensão  5% /min.
(3) O barramento coletor dos aerogeradores constará no Parecer de Acesso da Central Eólica.
1.3 Variação de tensão em regime permanente
1.3.1 As centrais de geração eólica não devem produzir variação de tensão superior a 5% no ponto de
conexão no SIN no caso de manobra parcial ou total, tempestiva ou não, do parque gerador.
1.4 Instabilidade de tensão
1.4.1 As centrais de geração eólica devem dispor de dispositivos de controle que evitem o seu
desligamento por instabilidade de tensão, conforme estabelecido no item 1.7 deste Anexo.
1.5 Requisitos específicos para o sistema de proteção
1.5.1 Aplicam-se às centrais de geração eólica os requisitos estabelecidos no Módulo 3 dos
Procedimentos de Rede.
1.6 Requisitos específicos para o sistema de registro de perturbações
1.6.1 Aplicam-se às centrais de geração eólica os requisitos estabelecidos no Módulo 3 dos
Procedimentos de Rede.
1.7 Requisitos de suportabilidade a subtensões e sobretensões dinâmicas
1.7.1 Caso haja variações temporárias de tensão em uma ou mais fases no ponto de conexão da central
de geração eólica, decorrentes de distúrbios na rede básica, a central deve continuar operando se a
tensão nos terminais dos aerogeradores permanecer dentro da região indicada na Figura 5. Esta
característica aplica-se a qualquer tipo de distúrbio, sejam eles provocados por rejeição de carga, defeitos
simétricos ou assimétricos, devendo ser atendida pela tensão da fase que sofrer maior variação.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
Figura 5 - Tensão nos terminais dos aerogeradores
1.8 Requisitos para injeção de corrente reativa sob defeito
1.8.1 Quando de variações transitórias de tensão, além de cumprir os requisitos de manter-se conectadas
pelo período descrito no item 1.7 deste Anexo, os aerogeradores deverão ser capazes de dar suporte de
tensão à rede elétrica através da injeção de corrente reativa adicional, para tensões inferiores a 85%, e
de absorção de corrente reativa adicional, para tensões acima de 110%, conforme a Figura 6. Os
aerogeradores devem ser capazes de iniciar o suprimento de corrente reativa em até 30 ms após a
detecção de falta (tempo de resposta do controle). Caberá ao ONS a responsabilidade de instruir a
ativação deste recurso e de definir o valor de K (inclinação da reta) a ser utilizado, em função das
características do sistema onde a central será inserida.
ANEXO XIV AO EDITAL DE LEILÃO Nº 01/2016-ANEEL
Figura 6 - Requisito para injeção de corrente reativa sob defeito
1.9 Requisitos para tomada de carga
1.9.1 A central de geração eólica deve ser dotada de recursos que permitam ajustar a taxa de tomada de
carga da central geradora. Os ajustes serão definidos pelo ONS.